Wie ihr bei dem vorherigen Versuch beobachten konntet, verhalten sich verschiedene Fruchtgummis in warmem Wasser unterschiedlich. Das liegt daran, dass in den Fruchtgummis unterschiedliche Geliermittel vorkommen.
Geliermittel
In jeder der drei Fruchtgummisorten war ein anderes Geliermittel enthalten. In Sorte A ist es Gelatine, Sorte B enthält modifizierte Stärke und Sorte C beinhaltet Pektin.
Wieso sind in Fruchtgummis überhaupt Geliermittel?
Geliermittel werden in Fruchtgummis verwendet, um ihnen die benötigte Konsistenz zu geben. Geliermittel sind daher für die typisch gummiartige Konsistenz der Fruchtgummis verantwortlich.
Funktionsweise eines Geliermittels
Die Funktionsweise eines Geliermittels beruht auf seiner Struktur. Geliermittel bilden Gele. Gele sind aufgrund ihrer Struktur ein Feststoff mit geringer mechanischer Stabilität, aber elastischer Verformbarkeit. Sie bestehen aus einem stabilen Gerüst, in welches eine Flüssigkeit eingeschlossen ist. Sie vereinen also die Eigenschaften beider Komponenten, also von Feststoffen und Flüssigkeiten.
Gelatine
Das bekannteste Geliermittel ist wohl die Gelatine. Doch aus ethischen oder religiösen Gründen essen viele Personen keine Gelatine. Der Grund dafür ist, dass es ein tierisches Produkt ist und für Fruchtgummis hauptsächlich aus Schweineschwarten hergestellt wird. Gelatine ist ein Protein, es ist also aus Aminosäuren aufgebaut, welche durch Peptidbindungen miteinander verknüpft sind. Aufgrund seiner hohen Anzahl an verknüpften Aminosäuren und hoher Molekülmasse zählt Gelatine zu den Makromolekülen.
Gelierprozess
Dieses Beispiel behandelt überblicksmäßig den Gelierungsvorgang der Gelatine.
Vor dem Gelierungsvorgang liegen die Aminosäureketten der Gelatine gelöst im Wasser vor. Diese Lösung bezeichnet man als Sol.
Durch Abkühlen wird der Gelierungsprozess eingeleitet. Die Aminosäureketten der Gelatine bilden ein stabiles Gerüst.
Dieses Gerüst bildet Poren – ähnlich wie bei einem Schwamm. In diesen Poren kann das Wasser eingeschlossen werden.
Gelatine kann daher große Flüssigkeitsmengen aufnehmen, bleibt aber trotzdem formstabil.
Der Gelierungsprozess kann auch wieder rückgängig gemacht werden. Bei Gelatine ist die Gelierung thermoreversibel. Das heißt bei hohen Temperaturen wird die Gelphase wieder in die Solphase umgewandelt.
Wollt ihr mehr zu den genaueren chemischen Vorgängen bei der Gelierung wissen, könnt ihr auf den Button rechts klicken.
Pflanzliche Geliermittel
Die häufigsten pflanzlichen Geliermittel, welche in Fruchtgummis verwendet werden, sind Pektin und modifizierte Stärke. Pektin ist ein Polysaccharid, welches aus den Schalen von Citrusfrüchten und Apfeltrestern gewonnen wird. Modifizierte Stärke ist eine Stärke, welche durch physikalische oder chemische Methoden verändert wurde, um ihr gewünschte Eigenschaften zu verleihen.
Eine andere sehr bekannte pflanzliche Alternative zur Gelatine ist Agar-Agar. Agar-Agar wird aus Algen gewohnen und weist ebenfalls eine gute Gelierfähigkeit auf. Bei kommerziell erhältlichen Fruchtgummis wird Agar-Agar jedoch kaum verwendet. (Gründe? – Kosten, Eigenschaften der Konsistenz (wenig gummiartig, spröde), Haltbarkeit)